CN106484926A - 应用Delphi和Matlab软件交互处理瞬变电磁数据的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了应用Delphi和Matlab软件交互处理瞬变电磁数据的方法，首先通过由Delphi软件编程语言编制成的用户交互界面将对应于瞬变电磁测量系统生成的参数信息保存在一个由Matlab软件编程语言编制成的已有M文件当中，随后操控Matlab软件调用该已有M文件继而将该现有M文件所包含的参数信息导入Matlab软件中经数学运算后相应生成作为由Matlab软件编程语言编制成的新M文件被保存的可视化数据性图形，最后借用Delphi软件先后调用、读取该新M文件所含数据继而将该新M文件所含数据存储到数据库中。本发明能有效对瞬变电磁法（瞬变电磁测量系统所得）数据进行处理并解释。

Description

应用Delphi和Matlab软件交互处理瞬变电磁数据的方法

技术领域

本发明涉及数据软处理的计算机技术，特别是应用Delphi和Matlab软件交互处理瞬变电磁数据的方法。

背景技术

Delphi 软件是当前主流的Windows平台主流的开发工具，它能方便地形成应用软件中所需要的各种用户界面和工具，并能与系统底层交换数据。它对于数据库的操控性很强，而且支持市面上所有主流的数据库系统Oracle、SQLServer、MySql、Access等等，用它开发的系统维护具有升级容易、界面友好、代码效率高、执行速度块等一系列优点，但Delphi软件在图形化数据处理及图形化成果展示方面存在困难，开发时间周期过长，技术难度非常高，执行效果也不一定较好。Matlab软件在数值处理、算法、图形绘制（数据可视化）等方面非常优秀，然而，Matlab软件自身存在的一些设计缺陷限制了它的应用，它的程序不能脱离其运行环境，可移植性差，采用单一解释性语言，语言执行效率很低，实时性差，界面开发能力差，难以开发出友好的应用程序界面，Matlab软件编写的M文件在被存储后容易被非拥有M文件的用户直接读取，所以Matlab软件也难以保护被存储的判断性数据成果。

Delphi软件和MatLab软件虽然在各自应用领域中是自成体系的优秀软件开发系统，有着众多强势应用和行业明显优势，但是难以有效支持瞬变电磁法数据处理及解释。瞬变电磁法数据处理及解释涉及到的数据体非常大且需要设置的专业性参数也非常多，还需要图形化数据模型进行数据逻辑性判断。现有处理瞬变电磁法数据的技术难点在于：①大量的数据需要管理；②数据管道需要将底层专用的数据通过一些函数及接口代码抓取出来；③处理数据的时候需要图形化人机交互通信，即时保存的不同版本可以被回退；④系统操作、设置等各种配置、选项参数都很多，需要更友好的界面进行操作；⑤数据模型的数据测算，三维模型的建立等操作需要由数据支撑，并且应能各个角度查看；⑥亟需更高效率的软件及数据处理能力。因此，Delphi软件或MatLab软件是无法有效对瞬变电磁（瞬变电磁测量系统所得）数据进行处理并解释。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用Delphi和Matlab软件交互处理瞬变电磁数据的方法，能有效对瞬变电磁（瞬变电磁测量系统所得）数据进行处理并解释。

本发明的目的是这样实现的：一种应用Delphi和Matlab软件交互处理瞬变电磁数据的方法，首先通过由Delphi软件编程语言编制成的用户交互界面将对应于瞬变电磁测量系统生成的参数信息保存在一个由Matlab软件编程语言编制成的已有M文件当中，随后操控Matlab软件调用该已有M文件继而将该现有M文件所包含的参数信息导入Matlab软件中经数学运算后相应生成作为由Matlab软件编程语言编制成的新M文件被保存的可视化数据性图形，最后借用Delphi软件先后调用、读取该新M文件所含数据继而将该新M文件所含数据存储到数据库中。

本发明不但能将由瞬变电磁测量系统所得数据生成的原始数据导出，能将原始数据智能高效地转化成有序数据，还可对无规则繁琐的数据进行智能高效地处理，对被导入的数据进行可视图像化展示，以用于与原始数据对应的可视化地质结构反演解释。本发明能有效对瞬变电磁法（瞬变电磁测量系统所得）数据进行处理并解释。

具体实施方式

一种应用Delphi和Matlab软件交互处理瞬变电磁数据的方法，首先通过由Delphi软件编程语言编制成的用户交互界面将对应于瞬变电磁测量系统生成的参数信息保存在一个由Matlab软件编程语言编制成的已有M文件当中，随后操控Matlab软件调用该已有M文件继而将该现有M文件所包含的参数信息导入Matlab软件中经数学运算后相应生成作为由Matlab软件编程语言编制成的新M文件被保存的可视化数据性图形，最后借用Delphi软件先后调用、读取该新M文件所含数据继而将该新M文件所含数据存储到数据库中。

本发明基于技术原理、理论模型采用理论模型与瞬变电磁法相结合的思路应用Dll、Com、DDE以及M文件四种关键技术，给出编程步骤和关键操作，结合Matlab软件强大的计算功能、数据可视化功能和Delphi软件的优良图形用户界面开发功能进行联合编程。

一、基于M文件的联合编程方法：利用由Matlab软件系统支持的M文件作为数据中转点，可把经Delphi软件得到继而处理后的数据传给Matlab软件，还可以将经Matlab软件运算继而处理后的数据回传给Delphi软件，其实现方法是：用Delphi软件编写用户交互界面，将需要成图的参数信息保存在一个现有M文件中，然后操控Matlab软件调用该现有M文件继而将现有M文件导入其中，使该现有M文件所包含的参数信息经技术数学运算后生成图形，接着在该图形上进行解释后再次生成新M文件，再操控Delphi软件调用、读取新M文件中的数据并将读取过的数据存储到数据库中。Matlab软件能提供一种交互式高级编程语言—M语言，利用M语言可以通过编写脚本或函数文件的方式实现用户自己的算法。利用M语言还能开发相应的Matlab专业工具箱函数供用户直接使用，这些工具箱应用的算法是开放的、可扩展的，用户不仅可以查看其中的算法，还可以针对一些算法进行修改，甚至允许开发自己的算法，以扩充工具箱的功能。由Matlab软件编程语言编写成的文件习惯上被称之为M文件。函数M文件可以从用户那里接受一定数量的输入参数，并返回若干输出参数，而脚本M文件一般不接受任何输入参数，也不返回任何输出参数。一般脚本M文件用于存放用户需要重复执行的一系列操作，以避免重复地键入大量相同命令，而函数M文件则一般用来完成某种特定的功能，是用户应用程序的组成部分和Matlab软件功能的扩展。基于Matlab软件的数据输入、输出的方法，用户可以利用M文件作为数据中转点。实现Delphi和Matlab软件的数据交换流程为：①Delphi方：输出运算数据给Matlab软件→执行Matlab.exe→读取Matlab软件运算出的数据结果；②Matlab方：读取Delphi数据→完成运算→输出数据给Delphi软件。Delphi方的数据处理步骤与Matlab方的数据处理步骤依次一一对应。

二、基于DLL技术的联合编程方法：DLL是创建Windows应用程序、实现代码重用的重要手段。大型应用程序都由很多模块组成，这些模块分别独立执行各自的功能，它们彼此协作来完成整个软件系统的工作。Windows系统平台能提供一种完全不同的有效编程和运行环境，可将独立的程序模块创建成较小的DLL文件，这种创建模式不仅减少了EXE（可执行）文件的容量和对内存空间的需求，而且使这些DLL文件数据模块（数据区段及DLL程序代码）可同时被更多应用程序使用和共享。每一个DLL必须有一个入口点，DLLMain是一个负责初始化（Initialization）和结束（Termination）工作的缺省的入口函数，每当一个新的进程或者该进程的新线程访问DLL或者访问DLL的每一个进程或者线程不再使用DLL或者结束时，DLLMain都会被调用，但TerminateProcess或TerminateThread结束进程或者线程时，DLLMain则不会被调用。

三、实现Delphi与Matlab软件自动化服务器的连通：Matlab软件自动化服务器功能可在其它应用程序中执行Matlab软件的命令，使其它应用程序与Matlab软件的工作空间交换数据。连通Matlab软件自动化服务器的流程为：库注册→通过Delphi软件调用Matlab软件→向Matlab软件发送信息→执行Matlab软件函数。按照该流程，用户可构造一段Delphi软件代码，与Matlab软件自动化服务器连通；Delphi软件给出文件名，从中载入数据，然后执行plot函数。该流程是通行的，因此可拓展为任何其它函数。若要达到将一些参数传给Matlab软件继而把经Matlab软件计算出的值返回给Delphi的目的，可采用OLE（Object Linking and Embedding）技术，让Delphi软件调用Matlab软件函数，即可达到此目的。本发明采用Delphi软件与Matlab软件两种语言联合编程的方式可有效完全实现瞬变电磁法系统设计。在系统设计之初能有效利用两种语言的技术优势，分工合理，保证瞬变电磁法系统设计的高质量、高效率、高水平。Delphi软件实现主体程序，负责原始数据抓取、数据库建设、界面操作、参数设置、接口存取等，而Matlab软件负责数据运算及数据可视化。

本发明的主要功能是：①将数据处理、数据变化及功能性的全部写成Dll方式；②图形界面处理采用Delphi软件和Frame技术，提高设计复用性，保证图形数据处理功能的独立性，输入输出直接用数据文件；③每次数据处理时，提供自定义的数据备份，所有操作即时保存在对应的数据库中；④可直接生成Matlab软件数据成图文件，并可导出给用于科研绘图的Surfer软件；⑤多种图形解释可以迭代运作，每种图形解释分别保存解释数据；⑥资料解释过程全程可视化，经切片解释、剖面解释的成果数据能叠合到不同的切片图上，并根据各种切片图对解释成果进行修正，最终形成综合的解释成果；⑦主程序实行模块化设计，方便在以后工作中进行升级；⑧将剖面数据和三维数据体进行加密，以保证数据格式不被外泄。

Claims (1)

1.一种应用Delphi和Matlab软件交互处理瞬变电磁数据的方法，其特征是：首先通过由Delphi软件编程语言编制成的用户交互界面将对应于瞬变电磁测量系统生成的参数信息保存在一个由Matlab软件编程语言编制成的已有M文件当中，随后操控Matlab软件调用该已有M文件继而将该现有M文件所包含的参数信息导入Matlab软件中经数学运算后相应生成作为由Matlab软件编程语言编制成的新M文件被保存的可视化数据性图形，最后借用Delphi软件先后调用、读取该新M文件所含数据继而将该新M文件所含数据存储到数据库中。